Fortschritt für die Sicherheit - Wissenschaftler haben das Geheimnis von strukturellen Rissen gelöst

Forscher der Aalto-Universität haben eine neue Methode zur Beschreibung des Fortschreitens struktureller Risse entwickelt. Diese Entdeckung könnte die Zuverlässigkeit und Haltbarkeit vieler technischer Materialien steigern. Das berichtet Verkkouutiset.

Forscher entwickeln neue Skala zur Vorhersage von Rissen

Die Forscher nutzen statistische Physik, um das Verhalten von Rissen unter kontinuierlicher und zyklischer Belastung zu erklären. „Risse wachsen schneller, wenn die Belastung intermittierend ist“, erklärt der Forscher Tero Mäkinen. 

Intermittierend bezeichnet Vorgänge, die mit Unterbrechungen oder abwechselnd mit einem anderen Zustand auftreten. Dies widerspricht der Intuition, dass konstante Belastung Risswachstum beschleunigt.

Riss in Brücke
Wenn die Entstehung von Rissen besser verstanden werden kann, könnten Katastrophen verhindert werden. Imago/Wirestock

Ergebnisse helfen Materialermüdung zu vermeiden

Nun hat das Team unter Leitung von Professor Mikko Alava eine Skala entwickelt, die Änderungen im Materialzustand vor dem Auftreten von Rissen genau beschreibt. „Unsere Forschung kombiniert empirische Modelle der Materialermüdung und physikbasierte Bruchtheorien“, betont Alava laut Verkkouutiset.

Diese Ergebnisse könnten helfen, die Lebensdauer von Materialien besser vorherzusagen, insbesondere in sicherheitskritischen Bereichen wie der Luftfahrt, dem Bau und der Medizintechnik.

Student bemerkt Risse in der Wand - und rettet Nachbarn das Leben

Ein Vorfall in Lille in Frankreich zeigte, wie wichtig es ist, Risse frühzeitig zu erkennen: Ein Student entdeckte nachts große Risse in seinem Haus und rief sofort die Feuerwehr. 

Dank seiner schnellen Reaktion konnten alle Bewohner rechtzeitig evakuiert werden. Nur wenige Stunden später stürzte das Gebäude zusammen, wobei ein Vermisster tot aufgefunden wurde und eine weitere Person leicht verletzt wurde.